Dumay Justine

Thèse de doctorat soutenue le 17 octobre 2006

Discipline : Génie des procédés, spécialité : Bioprocédés et biotechnologies marines
École doctorale Mécanique, Thermique et Génie Civil, Université de Nantes.

Formation d’origine : Diplôme de l’EPHE
Directeurs de thèse :  Jean-Pascal Bergé et Pascal Jaouen
Responsables scientifiques : Jean-Pascal Bergé , Pascal Jaouen et Gilles Barnathan
Financement : industriel (Euro Seafood Trading).

Sujet de thèse

Extraction de lipides en voie aqueuse par bioréacteur enzymatique combiné à l'ultrafiltration : application à la valorisation de co-produits de poisson (Sardina pilchardus)

Mots clés : Valorisation, Coproduits, Ultrafiltration, Enzymes, Lipides, Sardina pilchardus

En quelques mots

Ce travail s'inscrit dans le cadre de la valorisation des co-produits issus de la chaîne de transformation de sardine (Sardina pilchardus) en surimi par la mise en œuvre de techniques douces visant à un investissement et une dépense énergétique modérés afin d'obtenir des composés d'intérêt.
Les techniques d'hydrolyse enzymatique et de séparation membranaire ont été choisies pour cette étude. Les enzymes retenues ont tout d'abord été étalonnées de façon à déterminer leurs conditions opératoires optimales sur substrat modèle. Les hydrolyses ont ensuite été menées en deux étapes, une première pour déterminer l'efficacité des enzymes sur les matrices visées et cibler le domaine d'étude, la seconde étape a porté sur la détermination des meilleures conditions d'hydrolyse par plan d'expériences avec pour objectif d'obtenir la libération de lipides la plus importante possible. Une fois ces conditions déterminées, la phase soluble résultant de cette hydrolyse à été traitée par ultrafiltration afin de séparer les lipides des peptides. L'étude de l'ultrafiltration des effluents de la chaîne de transformation de sardine a également été réalisée.
Les lipides des têtes et viscères de sardine ont majoritairement été récupérés dans les phases liquides résultant de l'hydrolyse. La fraction aqueuse a de plus montré une forte teneur en phospholipides. Les acides gras de la famille des w3 sont représentés à hauteur de 20% dans ces fractions. Concernant les matrices difficiles à broyer, l'extraction des lipides à été améliorée en réalisant une hydrolyse enzymatique plutôt qu'une extraction par solvants. Le traitement par ultrafiltration de la phase soluble a permis, après détermination des paramètres opératoires, de séparer les fractions lipidiques et peptidiques en concentrant les phospholipides dans le rétentat. Le traitement des eaux de lavage par ultrafiltration a de plus permis la récupération d'une fraction protéique intéressante, tout en dépolluant significativement les eaux de rejet.
La présente étude a ainsi permis de proposer un procédé d'extraction de lipides à partir de co-produits de poisson en utilisant des techniques non agressives. L'originalité de ce travail de thèse réside d'une part dans l'extraction des lipides par voie aqueuse et d'autre part, dans la combinaison de l'hydrolyse enzymatique à l'ultrafiltration.

Situation actuelle

Maître de conférences Biochimie marine et génie enzymatique

MMS (Mer Molécules Santé) EA 2160
Faculté des Sciences et Techniques
BP 92208 44332 Nantes CEDEX 3

Tél. : 02.51.12.56.70
E-mail : Justine.Dumay[at]univ-nantes.fr

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